System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种植物橡胶的提取方法及植物橡胶技术_技高网

一种植物橡胶的提取方法及植物橡胶技术

技术编号:45054004 阅读:3 留言:0更新日期:2025-04-22 17:38
一种植物橡胶的提取方法,包括以下步骤:将含植物橡胶的原料进行研磨,研磨1~20遍,获得第一预处理物;将第一预处理物过筛,获取筛网上留存的第二预处理物;将第二预处理物作为研磨的原料,重复进行之前的研磨与过筛操作,重复次数为3次以上,最终得到植物橡胶。本发明专利技术仅用原料、研磨机组和分离筛就能把植物橡胶从植物组织中提取出来。一方面避免了使用带有一定毒性的有机溶剂,不会对环境造成污染;另一方面植物橡胶提取率至少为80%,远高于现有技术的提取率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及植物橡胶提取,进一步地说,是涉及一种植物橡胶的提取方法及植物橡胶


技术介绍

1、随着工业技术的不断创新革命,市场上天然橡胶制品的数量越来越多,因此对天然橡胶产量的需求也与日俱增。天然橡胶、石油、钢铁以及煤炭被称为世界四大工业原料,作为四大工业原料之一的天然橡胶在各行各业中都受到青睐,其源于天然橡胶在常温下有较好的弹性和优异的力学性能,目前,我国天然橡胶有80%多的进口量,所以寻找第二天然橡胶对我国的橡胶工业将会有重大的意义。虽然可产天然橡胶的植物达到两千多种,但大多数含胶量较低。

2、杜仲是中国特有的植物,世界95%以上的杜仲资源在中国。杜仲也是世界上适应范围最广、发展潜力最大的优质胶源树种。杜仲的树叶、树皮和果皮中均富含一种白色丝状物质、即为杜仲胶。杜仲胶是具有橡塑二重性的优异高分子材料,其主要成分为反式聚异戊二烯。目前其提取技术主要有有机溶剂提取法和发酵提取法,但是其提取率仅能达到30%左右,不适于工业应用。并且,有机溶剂提取法中有机溶剂具有一定毒性、对环境污染严重,且成本相对较高。

3、鉴于此,开发一种能够提高植物橡胶提取率的方法,成为本领域技术人员亟待积极的问题。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题,本专利技术的目的是提出一种植物橡胶的提取方法,仅用原料、磨机和分离罐,就能把植物橡胶从植物组织中提取出来,并且植物橡胶提取率至少为80%。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种植物橡胶的提取方法,包括以下步骤:

3、s10:检测含植物橡胶的原料的含水量;

4、s20:将所述含植物橡胶的原料研磨1~4次,得到第一预处理物;

5、s30:将所述第一预处理物过筛,得到第二预处理物;

6、s40:将所述第二预处理物作为研磨的原料,重复进行步骤s20和s30,重复次数为3次以上,得到植物橡胶。

7、本专利技术的提取方法,因采用了研磨手段而获得了较优的提取效果。在研磨的强力挤压揉搓过程中,原料中的非胶质会被不断磨碎而粒径变得越来越小,而原料中的胶质会因其自身粘性及弹性即便被反复研磨,其粒径也不会改变,因此在过筛时会更容易留存于筛网上,而粒径较小的非胶质则穿过筛网被筛离。此外,之所以将过筛操作穿插分布于几次研磨过程之间,一方面可尽快排杂以减少对大量杂质的无效研磨,另一方面可避免因长时间研磨而生热以致胶质产生熔融,而熔融的胶质会容易把非胶质裹挟在胶质之内,让最终的胶质纯度难以提升。

8、在本专利技术的一种优选实施方式中,步骤s20中,研磨时,研磨设备内的气压大于101.325kpa,以防止空气中的水汽进入。外界水汽如果进入研磨设备便会结冰,一方面冰晶会增大研磨的无效功耗,甚至冻结磨盘造成研磨设备故障,另一方面水汽结冰便会不断聚集留存在原料之内,在过筛时随着冰晶融化而使物料粘稠进而阻碍筛分的顺利进行,故需要维持研磨设备内的气压大于101.325kpa。优选的,可向所述研磨设备内通入氮气、二氧化碳、氦气、氖气、氩气、氪气、氙气和氡气中的任意一种。本专利技术在研磨过程中不断输送维持正压的保护气体,从而使保护气体阻隔在原料与外界空气之间,以避免原料与外界水汽的接触。这几种气体既不会对含植物橡胶的原料研磨产生影响,又能保证研磨设备内的气压大于101.325kpa,实现防止空气中水汽进入的目的。

9、在本专利技术的一种优选实施方式中,所述含植物橡胶的原料为杜仲、蒲公英、银胶菊、三叶橡胶中的任意一种。在本专利技术的另一种优选实施方式中,在步骤s30中,过筛时筛网的目数为40目~1000目,优选为200目~400目。技术人员可根据实际情况(如含植物橡胶的原料不同)选择合适的筛网目数。

10、在本专利技术的一种优选实施方式中,含植物橡胶的原料的含水量<15%时,研磨设备内温度为-50℃~10℃,优选为-30℃~-10℃。随着研磨次数的增加,研磨设备内的温度会逐步升高,通过控制研磨设备内的温度,使其低于植物橡胶的玻璃化转变温度,从而避免胶质逐渐转变为玻璃态而过多地裹挟入非胶质,既便于后续分离出第二预处理物,又有利于最终的纯度提升。在本专利技术的一种更优选实施方式中,所述研磨设备外设有夹层,向所述夹层内通入液氮、液体二氧化碳、乙醇中的任意一种,以使研磨设备内温度为-50℃~10℃,优选为-30℃~-10℃。具体可采用低温冷却液循环泵实现夹层内液体的循环,以使研磨设备内温度维持在预设范围内。

11、在本专利技术的一种优选实施方式中,含植物橡胶的原料的含水量≥15%时,步骤s30中,

12、s301:所述第一预处理物转移至筛网;

13、s302:向所述第一预处理物中加入水;

14、s303:过筛,得到第二预处理物。

15、需要说明的是,步骤s302中,加入水有助于将研磨后粘附于研磨设备内的部分第一预处理物转移至筛网,进一步提高植物橡胶的提出率。优选的,第一预处理物与水的质量比为1:(1~15),优选为1:(3~10)。向所述第一预处理物中加入水,可一次性加入,亦可分数次加入。

16、在本专利技术的另一种优选实施方式中,含植物橡胶的原料的含水量≥15%时,步骤s20中,

17、s201:将所述含植物橡胶与水混合;

18、s202:将所述含植物橡胶与水的混合物研磨1~4次,获得第一预处理物。

19、优选的,第一预处理物与水的质量比为1:(1~15),优选为1:(3~10)。

20、本专利技术将原料与水按一定比例共同上料至研磨设备,水在研磨过程中会因其流动冲刷而产生剪切力,使胶质与非胶质间获得较高的分离度。而配比为1:(1~15)的原料混合液不仅获得了相对较好的水力冲刷剪切效果,也便于在过筛时提高物料的流动性,提高过筛效率。但若再提高水的添加量,则单位体积内的有效物料含量偏少,不利于胶质提取,且在研磨过程中会使研磨装置的无用功占比增高,不利于节能环保。

21、本专利技术的专利技术目的之二在于提供本专利技术目的之一的提取方法得到的植物橡胶,所述植物橡胶的含胶量不低于80%。

22、与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于:

23、1.本专利技术的提取方法仅用原料、研磨设备和分离设备,或用到部分水,就能将植物橡胶从植物组织中提取出来。一方面避免了使用带有一定毒性的有机溶剂,不会对环境造成污染;另一方面植物橡胶提取率至少为80%,远高于现有技术的提取率。

24、2.本专利技术的提取方法得到的植物橡胶适于工业应用,一来可以用于制作服役工况不太恶劣的医疗器械,如牙科材料、假肢等;二来可以作为原材料,继续分离纯化,直至纯度达到95%。此外,本专利技术排出的渣水混合物可以用于制作工业化肥,实现植物的全部位综合利用。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种植物橡胶的提取方法,其特征在于包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的提取方法,其特征在于:步骤S20中,

3.如权利要求1所述的提取方法,其特征在于:在步骤S30中,

4.如权利要求1所述的提取方法,其特征在于:

5.如权利要求1~4之一所述的提取方法,其特征在于:

6.如权利要求1~4之一所述的提取方法,其特征在于:

7.如权利要求6所述的提取方法,其特征在于:

8.如权利要求1~4之一所述的提取方法,其特征在于:

9.如权利要求8所述的提取方法,其特征在于:

10.一种如权利要求1~9之一的提取方法得到的植物橡胶,其特征在于:所述植物橡胶的含胶量不低于80%。

【技术特征摘要】

1.一种植物橡胶的提取方法,其特征在于包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的提取方法,其特征在于:步骤s20中,

3.如权利要求1所述的提取方法,其特征在于:在步骤s30中,

4.如权利要求1所述的提取方法,其特征在于:

5.如权利要求1~4之一所述的提取方法,其特征在于:

6.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员:张继川曾祥俊汪洋张立群
申请(专利权)人:北京化工大学
类型:发明
国别省市:

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